浅谈对惯性的理解
摘要：惯性是经典力学中的一个基本概念，也是中职物理教学中的难点之一。对中职生而言，无论是他们的物理基础知识，还是他们的认知能力，都很容易导致概念上的混乱，在分析日常生活中的惯性现象时就容易出错。
关键词：惯性牛顿第一定律质量速度
惯性是经典力学中的一个基本概念，同时又是人们日常生活中一个基础性概念，也是中职物理教学中的难点之一。笔者在教学中发现，完全按照课本编排的教法，对中职生而言，无论是他们的物理基础知识，还是他们的认知能力，都很容易导致概念上的混乱，在分析日常生活中的惯性现象时就容易出错。下面就结合学生的特点，谈谈对惯性的理解。
一、惯性的意义
在讲到牛顿第一定律时，“一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种运动状态为止。这就是牛顿第一定律。由于我们把物体总保持原来运动状态的性质叫做惯性。因此，牛顿第一定律又叫惯性定律。”课本上仅这些描述，使学生在解决实际问题时又造成混乱。
大家知道，惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。这里的问题在于：惯性是否是物体的性质？依据牛顿第一定律，任何物体均具有惯性，因而，惯性不是被研究物体的性质，因为这一性质是一切物体所具有的，也就是说，它与物体的个别特性无关，因而，惯性只能是存在的一个特征。
二、惯性与“第一定律”的区别
惯性与“第一定律”不是同一概念，不能混为一谈。它们的区别：惯性是一切物体固有的属性，是不依外界（作用力）条件而改变，它始终伴随物体而存在。牛顿第一定律则是研究物体在不受外力作用时如何运动的问题，是一条运动定律，它指出了“物体保持匀速直线运动状态或静止状态”的原因，两者完全不同。为何牛顿第一定律又叫惯性定律，是因为定律中所描述的现象是物体的惯性的一个方面的表现，当物体受到外力作用（合外力不为零）时，物体不可能保持匀速直线运动状态或静止状态，但物体力图保持原有运动状态不变的性质（惯性）仍旧表现出来。
三、惯性与物体的质量
质量是物体惯性大小的量度。物体处于失重状态时，惯性不会消失。我们知道，地面附近的物体所受重力大小与其质量大小成正比，质量越大的物体重力越大。有的同学认为：物体的质量越大惯性越大，也可以说成物体的重力越大惯性越大，因而推出：物体重量越小惯性越小，重力为零惯性消失。其实这是一种错
误推想。例如：月球表面的引力只有地球的六分之一，宇航员在月球上即使背上一个质量很大的背包也感不到沉重，但走起路来却要十分小心，不能突然移动或突然停止，因为背包的重力小了，但惯性并没有减小（因背包的质量没有减小），质量很大的背包具有很大的惯性，当行走的宇航员突然停下来时，背包由于惯性将会继续向前运动，宇航员就会像地球上脚被东西绊了一下，向前倾倒。
四、惯性与力的区别
惯性与“力”不是同一概念，一切物体都有惯性，与物体是否受力无关。“柯受良驾车飞跃黄河时，汽车离开地面后仍能继续飞行”，“水平道路上运动着的汽车关闭发动机后还要向前运动”这些都是惯性。常说“某物体受到惯性（力）的作用”，这一说法是错误的。但科学家也曾经把惯性作为假想力而存在。
惯性与力的区别：①物理意义不同：惯性是指物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；而力是指物体对物体的作用。惯性是物体本身的属性，始终具有这种性质，它与外界条件无关；力则只有物体与物体发生相互作用时才有，离开了物体就无所谓力。②构成的要素不同：惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小，方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛。③惯性是保持物体运动状态不变的性质；力作用则是改变物体的运动状态。
惯性与外力作用是一对矛盾的对立统一，形成了宏观物体的形形色色的各种复杂的运动。如果没有外力，物体也就没有复杂多样的运动形式；如果没有惯性，物体的运动状态改变不需要力的作用。只有当我们理解了惯性与外力作用的辨证关系，就不难解释惯性现象。例如：“锤子松了，只要把锤柄在固定的物体上撞几下，锤头就能牢牢地套在锤柄上”，这是因为锤与柄原来都向下运动，柄撞在物体上受到阻力作用，改变了它的运动状态，就停止了运动，锤头没受阻力仍保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了。
五、惯性与“速度”的区别
同一个物体速度大时比速度小时更难停下来，这使许多同学产生“速度大的物体惯性大”的错误认识。岂不要得到“速度小惯性小，速度为零惯性消失”的荒谬结论吗？事实上，惯性大小与物体是否运动以及运动的快慢无关，它只与物体的质量大小有关，质量越大的物体惯性越大，比如：静止的篮球比静止的汽车容易运动起来；具有相同速度的篮球和汽车，篮球比汽车更容易停下来。“汽车行驶越快，其惯性越大”是不正确的。运动快的汽车刹车难是因阻力大小有限，如果增大阻力，它也会很快停下来。
参考文献：
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2.邵长泰，张协成.《物理教学参考》.北京:高等教育出版社，2002：58-66
3.邵长泰，张协成.《物理》.北京:高等教育出版社，2001：71-73
4.胡炳元，詹必文.《物理》.北京:高等教育出版社，2009：32-33 主要从事物理理论研究以及物理教学。
